比萨斜塔在最初的设计中本应是垂直的建筑,但是在建造初期就开始偏离了正确位置 。比萨斜塔之所以会倾斜,是由于它地基下面土层的特殊性造成的 。比萨斜塔下的有好几层不同材质的土层,各种软质粉土的沉淀物和非常软的粘土相间形成,而在深约一米的地方则是地下水层 。这个结论是在对地基土层成份进行观测后得出的 。最新的挖掘表明,钟楼建造在了古代的海岸边缘,因此土质在建造时便已经沙化和下沉 。比萨斜塔的垂直剖面图根据现有的文字记载,比萨斜塔在几个世纪以来的倾斜是缓慢的,它和它地基下方的土层实际上达到了某种程度上的平行 。
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